[发明专利]一种液体硅橡胶

说明书

技术领域

本发明涉及硅橡胶领域，具体涉及一种加成型高抗撕液体硅橡胶。

背景技术

加成型液体高抗撕硅橡胶(可称为LSR或LSE)是硅橡胶中档次较高的一类品种。首先，加成型硅橡胶与缩合型硅橡胶比较，它具有硫化过程不产生副产物、收缩率极小、能深层硫化等优点，在高温下的密封性也比缩合型的好。其次，加成型液体硅橡胶还有一个突出优点：工艺简便、成本低廉。这是由于液体硅橡胶分子量小、粘度低、加工成型方便，可省去混炼、预成型、后整理等工序，容易实现自动化，并可节省能源和劳动力，生产周期短且效率高。所以，虽然加成型液体硅橡胶的原料价格比普通硅橡胶略高，但总成本却比普通硅橡胶低，特别是制造小件产品时更显出其此方面的优越性。而且在制备绝缘子、冷缩管、电线电缆护套等方面加成型液体高抗撕硅橡胶比普通液体硅橡胶抗撕裂强度高，有效的提高了制品的使用寿命。

发明内容

为了进一步提高现有液体硅橡胶的抗撕裂强度，本发明的目的是提供一种加成型高抗撕液体硅橡胶。

本发明提供的液体硅橡胶，按重量份由以下组分混合均匀后在130～200℃下加热固化制得：

（ⅰ）含有两个或两个以上脂肪族不饱和基团的有机聚硅氧烷50～300重量份；

（ⅱ）含有硅键接氢原子的有机聚硅氧烷0.1～20重量份；

（ⅲ）白炭黑1～100重量份；

（ⅳ）铂催化剂0.001～0.1重量份；

（ⅴ）含炔基抑制剂，其含量为所述铂催化剂中每个Pt原子对应1～100mol的炔基基团。

组分（ⅲ）所述的白炭黑可以为沉淀法白炭黑或者气相法白炭黑或者二者的混合物，以BET法测定白炭黑填料的表面，这些白炭黑的比表面积至少为50m²/g，优选为50～500m²/g，更优选200～400m²/g。

当所述白炭黑为疏水白炭黑时，很容易与组分（ⅰ）混合并且在存放过程中粘度增长不会太大。因此，白炭黑优选为用六甲基二硅氮烷进行处理后的白炭黑，所述六甲基二硅氮烷的用量为白炭黑重量的10～50%。

(CH₃)₃SiNHSi(CH₃)₃中的Si-NH-Si在适当条件下可水解形成Si-OH，再与白炭黑表面的-OH进行缩合，从而可以提高液体硅橡胶组分中有机材料与无机材料的相容性。

为了进一步提高硅橡胶的性能，所述白炭黑还采用含乙烯基的硅烷偶联剂进行处理，所述含乙烯基的硅烷偶联剂的用量为白炭黑重量的0.1～15%，优选1～10%。

所述含乙烯基的硅烷偶联剂选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、四甲基二乙烯基二硅氮烷中的一种或多种。

白炭黑的表面羟基被含有乙烯基的硅烷偶联剂取代，乙烯基和含氢硅氧烷进行加成，含乙烯基的硅氧烷也可以和含氢硅氧烷交联，从而使白炭黑不仅仅是补强填料，还参与了硅橡胶的网络结构，使固化后的硅橡胶抗撕裂性能更好。

白炭黑的表面处理方法为：将白炭黑与六甲基二硅氮烷和/或含乙烯基的硅烷偶联剂混合，搅拌1-5小时，可以在常温、常压下进行，为加快处理进程，也可适当加热、加压。

组分（ⅰ）为下式所示结构单元所构成的线性、环状或支链化的有机聚硅氧烷，其摩尔质量为10²～10⁵g/mol：

R_aR¹_bSiO_(4-a-b)/2

其中，R为卤素、-CN、-SCN、-NCO或C1～C18的取代或非取代烃基；

R¹为Si-C键接的C2～C10的取代或非取代烯烃基或炔烃基；

a为0～3的整数、b为0～2的整数，且a+b≤3。

具体来说，R可以相同或不同，所述烃基包括脂肪烃基和芳香烃基，所述脂肪烃基可以为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正丁基、异丁基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、庚基，辛基、壬基、癸基等；所述芳香烃基可以为苯基、苄基等；优选的烃基为C1~C6的脂肪烃基或苯基；更优选甲基或苯基。

R¹优选为乙烯基、丙烯基、甲代烯丙基、1-丙烯基、乙炔基、丁二烯基、己二烯基、乙烯基苯基或者苯乙烯基等。